선체-프로펠러와 고양력 혼타의 상호작용에 관한 연구

Title
선체-프로펠러와 고양력 혼타의 상호작용에 관한 연구
Authors
김두동
Keywords
선체프로펠러와고양력혼타의상호작용에관한연구
Issue Date
2011
Publisher
인하대학교
Abstract
선박의 타는 선체와 프로펠러로 인하여 교란된 유동장 내에 위치하게 된다. 타의 성능을 평가하기 위해서는 선체- 프로펠러와 타의 상호작용이 고려되어야 한다. 따라서 본 논 문에서는 고양력 혼타의 성능연구에 있어서 선체-프로펠러 와의 상호작용에 관한 연구를 수행하였다. 타의 고양력 발생 을 위해서는 USB(Upper Surface Blowing)방식에 의한 콴다 효과를 응용하였다. 그리고 콴다효과가 적용된 타의 성능을 평가하기 위하여 축척비 1/85의 47K급 PC선에 대한 모형선 이 제작되었으며, 타 단독, 선체와 타, 선체-프로펠러와 타 의 실험 및 부분적인 수치계산을 수행하였다. 그 결과, 타 단독상태와 선체-프로펠러-타의 상태에서 타 주위 유동의 경향이 매우 다른 것을 확인하였다. 따라서 앞으로 타의 설 계 및 성능파악을 위해서는 선체-프로펠러로 교란된 유동장 내에 위치한 타에 대하여 실제적이고, 와를 포함한 난류유 동, 공동현상 등을 포함하는 선체-프로펠러와의 상호작용을 고려한 연구가 수행되어야 한다.
Description
1. 서론 1 1.1 연구 배경 1 1.2 고양력 발생기법 1 1.3 선행 연구 2 1.4 연구 목적 및 방향 3 2. 실험장비의 구성 5 2.1 모형선 5 2.2 타 7 2.3 프로펠러 9 2.4 3분력계 10 3. 실험조건 및 검증실험 11 3.1 실험조건 11 3.1.1 예인 속도 결정 11 3.2. 검증실험 11 3.2.1 검증실험 조건 11 3.2.2 검증실험 결과 13 4. 실험 및 고찰 15 4.1 타 단독상태 15 4.1.1 실험의 구성 15 4.1.2 타 단독 성능(콴다효과 적용 전) 17 4.1.3 타 단독 상태에서 효율적인 제트 모멘텀 계수 25 4.1.4 콴다효과의 응용 29 4.2 선체와 타의 상호작용에 관한 실험 33 4.2.1 실험의 구성 33 4.2.2 선체-타 실험(콴다효과 적용 전) 34 4.2.3 선체와 타의 상태에서 효율적인 제트 모멘텀 계수 37 4.2.4 콴다효과의 응용 39 4.3 선체-프로펠러-타의 상호작용에 관한 실험 42 4.3.1 실험의 구성 42 4.3.2 선체-프로펠러-타의 실험(콴다효과 적용 전) 43 4.3.3 선체-프로펠러-타 상태에서 효율적인 제트 모멘텀 계수 46 4.3.4 콴다효과의 응용 48 5. 상호작용에 관한 고찰 51 5.1 콴다효과 적용 전의 상호작용 51 5.2 콴다효과 적용 후의 상호작용 53 5.3 상호작용에 관한 고찰 63 6. 결론 65 참고문헌 67
URI
http://dspace.inha.ac.kr/handle/10505/22754
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College of Engineering(공과대학) > Naval Architecture & Ocean Engineering(조선해양공학) > Theses(조선해양공학 석박사 학위논문)
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